在科學(xué)界，鈣鈦礦電池成為進(jìn)一步提高傳統(tǒng)硅晶電池效率的有力候選。
本周在德國(guó)漢堡舉行的歐洲光伏太陽(yáng)能展會(huì)上，位于瑞士納沙泰爾市的微工程學(xué)研究所（IMT）光伏實(shí)驗(yàn)室展出了一款小型硅晶—鈣鈦礦串聯(lián)電池，這款電池的效率為22.8%，而只有一種材料的傳統(tǒng)硅晶電池為21.7%。不過，鈣鈦礦電池的長(zhǎng)期穩(wěn)定性依然是個(gè)問題。
自從發(fā)現(xiàn)這種新材料可用于光伏行業(yè)后，在僅僅幾年時(shí)間里實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示電池效率提高到了20%多，因而鈣鈦礦電池引起了許多科學(xué)家的注意。
在IMT發(fā)明的效率為22.8%的串聯(lián)結(jié)構(gòu)電池中包括一個(gè)裝在頂部的0.25平方厘米的小型鈣鈦礦電池，在光學(xué)上只能跟裝在下部的硅晶電池組合，兩個(gè)電池在四端設(shè)置中有不同的電觸頭。
不過，最終目標(biāo)是形成單片串聯(lián)結(jié)構(gòu)，也就是鈣鈦礦電池直接置于硅晶電池表面，且串聯(lián)結(jié)構(gòu)正反兩面各只有一個(gè)電觸頭。
但目前，IMT研發(fā)的單片串聯(lián)結(jié)構(gòu)電池效率僅為16%，最高紀(jì)錄是英國(guó)OxfordPV公司的21.3%。
微型組件的效率就更低了，IMT研發(fā)的12平方厘米組件效率僅為11.5%，比利時(shí)校際微電子中心（IMEC）研發(fā)的16平方厘米組件效率為12.5%。
不過，研發(fā)還在初始階段。在歐盟光伏太陽(yáng)能展會(huì)上，IMT光伏實(shí)驗(yàn)室主任ChristopheBallif稱串聯(lián)結(jié)構(gòu)電池的效率是可以達(dá)到27%的。
Ballif說：“最大的挑戰(zhàn)是長(zhǎng)期穩(wěn)定性。”IMT測(cè)試的效率結(jié)果顯示：只能穩(wěn)定持續(xù)幾秒鐘，而不是幾千小時(shí)。
就職于澳大利亞紐卡斯?fàn)柭?lián)邦科工組織（CSIRO）光伏實(shí)驗(yàn)室的RickyDunbar也證實(shí)了鈣鈦礦電池的問題：“很難準(zhǔn)確測(cè)量這種電池的效率。隨著測(cè)量的進(jìn)展效率是不斷下降的。”
Ballif坦白道：“就這點(diǎn)而言，我無法保證鈣鈦礦電池的穩(wěn)定性能保持25年。如果效率退化的問題能得到解決，鈣鈦礦電池仍值得科學(xué)家研究，但不會(huì)成為工業(yè)硅晶電池理想的渦輪增加器。”
IMEC光伏科技總監(jiān)JefPoortmans博士表示，僅靠鈣鈦礦電池的穩(wěn)定性來判斷最終結(jié)果還為時(shí)過早。
根據(jù)Poortmans博士，當(dāng)前研究重點(diǎn)放在銷孔等問題上，從而確立鈣鈦礦電池的制造工藝。
